CS259568B1 - Krokový lineárny mechanizmus - Google Patents

Abstract

Podstatou riešenia je, že teleso mechanismu má vo svojom kruhovom vedení ozubený hrebeň tvaru tyče s prierezom kruhovej úseče s ozubením, nad ktorým je nosič západky, ktorý je v kludovej polohe dotláčaný na horný doraz hranou západky, v ktorej vybraní je umiestnená pružina, ktorej druhý koniec je opretý o konzolu telesa mechanizmu. Mechanizmus umožňuje změnu velkosti lineárneho kroku výměnou ozubeného hrebeňa, alebo· natočením ozubeného hrebeňa. Mechanizmus umožňuje konštrukciu reverzného krokového lineárneho mechanizmu. Krokový lineárny mechanizmus je možné použiť tam kde sa vyžaduje vysoká přesnost opakovaného lineárneho kroku mechanizmu.

Description

Vynález sa týká krokového lineárneho mechanizmu s ozubeným hřebenem s jednou alebo dvorná upravenými západkami, s jedným alebo viacerými ozubeniami v kruhovom vedení.

Doteraz známe riešenia krokového lineárneho mechanizmu používajú pre opakované vyvodenie lineárneho kroku západku a ozubený hřeben s asymetrickým profilom ozubenia, ktorý je vytvořený na tyči obdlžnikového přeřežu, uloženej v obdížnikovom vedení telesa mechanizmu. Západka je výkyvné uložená na čapě nosiča západky, príčom v kludovej polohe je dotláčaná predpátou pružinou západky na doraz západky. Doraz západky je umiestnený medzi západkou a hrebeňom na nosiči západky tak, že západka v kludovej polohe nezapadá do ozubenia. Nosič západky spolu so západkou takto fixovanou v kludovej polohe, je voči telesu mechanizmu udržovaný v· kludovej polohe predpátou pružinou nosiča západky, tlačiac nosič západky k hornému dorazu nosiča západky. Působením ovládacej sily, kolmej na směr požadovaného pohybu na nosič západky, západky zapadne do ozubenia, vykoná kývavý pohyb, vysunie hřeben o zubovú rozteč, pričom nosič západky dosadne na dolný doraz. Po vynulovaní ovládacej sily sa západka dostává s nosičom do kludovej polohy vymedzovanej dorazmi. Nevýhodou tohoto riešenia je, že takto konstruovaný mechanizmus neumožňuje změnu velkosti lineárneho kroku iba výměnou ozubeného hrebeňa, pretože ak původný hrebeň obdlžnikového prierezu je v obdížnikovom vedení uložený s minimálnou vůIou, potom hrebeň, ktorý by dával váčší zdvih než původný, by nevošiel do původného vedenia a hrebeň, ktorý by dával menší zdvih by bol vo vedení v prietočnom smere volný, pretože posuv mechanizmu je daný nielen roztečou ozubenia, ale i polohou pátý ozubenia voči kludovej polohe západky.

Pre menší zdvih než původný sa pátá zuba od kludovej polohy západky vzdaluje, pre váčší zdvih přibližuje, pri nezmenenom nastavení geometrie západky. Asymetrický prolil ozubenia hrebeňa neumožňuje konštrukciu reverzného krokového mechanizmu s použitím jedného hrebeňa.

Uvedené nedostatky odstraňuje krokový lineárny mechanizmus podlá vynálezu, ktorého' podstata spočívá v tom, že teleso mechanizmu má vo svojom kruhovom vedení ozubený hrebeň tvaru tyče s prierezom viacnásobnej úseče s aspoň jedným ozubením, nad ktorým je nosič západky, ktorý je v kludovej polohe dotláčaný na horný doraz hranou západky, v ktorej vybraní je umiestnená predpátá pružina, ktorej druhý koniec je opretý o konzolu telesa mechanizmu. Mechanizmus umožňuje protisměrné usporiadanie dvoch nosičov západky so západkami, pružinami, dolnými dořazmi, hornými dorazmi a konzolami v spoločnom telese s kruhovým vedením, pričom ozubenie hrebeňa tvaru tyče s prierezom jednoduchej, alebo viacnásobnej úseče je symetrické. Pri použití ozubeného hrebeňa tvaru tyče s prierezom viacnásobnej úseče s různými ozubeniami, můžeme dosiahnúť změnu kroku mechanizmu volbou příslušného ozubenia s požadovanou roztečou a teda i dlžkou kroku mechanizmu natočením tyče v kruhovom vedení do vhodnej pracovnej polohy zvoleného ozubenia voči západke. Mechanizmus podlá vynálezu má oproti původnému ríešeniu menej súčiastok a to: iba jednu spoločnú pružinu pre západku i nosič západky a doraz západky je vytvořený priemo geometriou nosiča západky.

Na výkresech sú zobrazené čtyři pozdížne řezy krokového mechanizmu a dva prierezy ozubeného hrebeňa v kruhovom vedení. Na obr. 1 je mechanizmus v kludovej polohe, na obr. 2 je mechanizmus pod vplyvom sily, vymedzujúcej vůlu západky voči hřebenu, na obr. 3 je zariadenie pod vplyvom sily, ktorá vyvodila posuv hrebeňa o rozteč ozubenia, na obr. 4 je zariadenie pod vplyvom sily, ktorá vyvodila posuv ozubeného hrebeňa o vzdialenosť 1,5 krát vačšiu ako na obr. 3, t. j. po výměně ozubeného hrebeňa, na obr. 5 je prierez ozubeného hrebeňa tvaru tyče s prierezom kruhovej úseče s ozubením v kruhovom vedení, na obr. 6 je priečny prierez ozubenej tyče prierezu viacnásobnej kruhovej úseče s viacerými ozubeniami umiestnenej v kruhovom vedení.

Příklad vyhotovenia krokového lineárneho mechanizmu s ozubeným hrebeňom v kruhovom vedení je na přiložených výkresoch. Mechanizmus pozostáva z telesa mechanizmu 8 s kruhovým vedením 18, v ktorom je uložený ozubený hrebeň tvaru tyče s prierezom kruhovej úseče 10 s ozubením 9 alebo ozubený hrebeň tvaru tyče s prierezom kruhovej úseče 15 s ozubením 14, ktorého rozteč je v zobrazenom případe 1,5krát váčšia ako ozubenia 9, a súčasne i výška pátý ozubenia 14 je váčšia ako ozubenia 9, alebo tyč prierezu viacnásobnej kruhovej úseče 21 a navzájom různými ozubeniami 22, 24, 25. V telese mechanizmu 8 je nosič západky 2 s ktorým je západka 1 spojená čapom 3. Hornú medznú polohu nosiča záIpadky 2 určuje doraz 4, dolnú dorazy 6. Pružina 5 sa jedným koncom opiera o konzolu 7 telesa mechanizmu 8, druhým o západku 1 vo vybraní západky 19. V kludovej polohe dotláča pružina 5 západku 1 v mieste hrany 20 na nosič západky 2 a súčasne nosič západky 2 do jeho hornej medznej polohy danej dorazom 4.

Působením sily 11 na nosič západky 2 sa vymedzí vůla západky 1 voči koreňu 16 ozubenia 9 ozubeného hrebeňa 10, západka sa dotkne koreňa ozubenia, hrana západky 20 zostáva v styku s nosičom západky 2, pričom dochádza k 'deformácii pružiny 5.

G 0 5 8 8

Působením sily 12, ktorá je váčšia ako sila 11 presujnieme nosič západky 2 do dolnej medznej polohy tak, že sa oprie o dorazy 6. Pretože nos západky nemůže pokračovat v smere pohybu nosiča západky, dotýká sa kořena ozubenia, vychýlí sa západka 1 zo svojej kludovej polohy voči nosičů západky 2 okolo čapu 3 a vykoná kývavý pohyb, pri ktorom ďalej deformuje pružinu 5.

Zložka kývavého pohybu západky 1 súhlasná so smerom pohybu ozubeného hrebeňa 10 posunie tento o rozteč ozubenia 9. Po vynulovaní sily 12 zaujme mechanizmus kludovú polohu, t. j. nosič západky sa oprie o doraz 4 a západka hranou 20 taktiež o nosič západky. V tejto polohe je hřeben 10 volné posuvný a otočný v kruhovom vedení 18 telesa 8. Ak zabezpečíme také trecie poměry vo vedení telesa mechanizmu, že sa hrebeň samovolné neposunie alebo nenatočí, alebo tomu zabráníme konštrukčným usporiadaním ostatných prvkov zariadenia s ktorými krokový lineárny mechanizmus spolupracuje, dosiahneme to, že po opátovnom zatlačení na nosič západky sa vysunie hrebeň 10 o velkost kroku ako predtým.

Výměnou ozubeného hrebeňa 10 s ozubením 9 za ozubený hrebeň 15 rovnakého priemeru ale s ozubením 14, t. j. s inou roztečou a inou polohou koreňa ozubenia voči kludovej polohe západky můžeme silou 13 dosiahnúť tým istým, inka nezmeneným me8 chanizmom, posuv ozubeného hrebeňa 15 o rozteč jeho ozubenia.

Rovnaký účinok, t. j. změnu lineárneho kroku mechanizmu dosiahneme i tým, že do telesa 8 vložíme do jeho válcového vedenia 18 ozubený hrebeň tvaru tyče s prierezom viacnásobnej úseče 21 s viacerými navzájom různými ozubeniami 22, 24, 25. Natočením ozubeného hrebeňa 21 vo vedení 18 tak, aby napr. ozubenie 22 s roztečou zhodnou s požadovaným krokom lineárneho mechanizmu a polohou koreňa ozubenia voči kludovej polohe západky odpovedajúcej požadovanému kroku mechanizmu bolo pod západkou 1, dosiahneme požadovánu velkost kroku danú parametrami ozubenia 22.

Reverzný mechanizmus dosiahneme umiestnením dvojíc nosič západky 2 so západkou 1, pružinou 5 dolnými dorazmi 6, horným dorazom 4 a konzoly 7 protisměrně v spoločnom telese s kruhovým vedením 18, v ktorom je uložený ozubený hrebeň so symetrickým ozubením.

Krokový lineárny mechanizmus je možné použit pri konštrukcii zavádzacích zariadení stereotaktických prístrojov, jemných nastavovacích zariadení, hvězdářských ďalekohladov, zariadení pre ovládanie pracovnej došky mikroskopu pre prácu s mikroplatňami, ako i pri konštrukcii pipiet a mikropipiet zásobného typu.

Claims (3)

1. Krokový lineárny mechanizmus, pozostávajúci z telesa, v ktorého vedení je posuvné uložený ozubený hrebeň, nad ktorým je posuvné uložený medzi horným a dolným dorazom nosič západky s upravenou západkou vyznačujúci sa tým, že prierez vedenia (18 j je kruhový a ozubený hrebeň má tvar niekolkonásobnej kruhovej úseče (21) s αβρού jedným ozubením (10), pričom mechanizmus obsahuje aspoň jednu západku (1)

VYNALEZU s nosičom západky (2), ktorý je v kludovej polohe dotláčaný na horný doraz (4j hranou (20) západky (1), v ktorej vybraní (19J je umiestnená predpátá pružina (5j, ktorej druhý koniec je opretý o konzolu (7j telesa mechanizmu.

2. Mechanizmus podlá bodu 1, vyznačujúci sa tým, že obsahuje dva nosiče (2) západky (1) usporiadané proti sebe, pričom ozubenie hrebeňa (9) je symetrické.